不同的程序实现可以具有相同的程序语义吗？

Question

因此，对于任何给定的语言，如果我们实现相同的程序（即任何给定输入的相同输出）两次，使用不同的语法（即使用i++而不是i+1）两个程序将具有相同的语义？为什么？ 如果我们使用不同的结构（即Arrays vs Arraylists），是否同样适用？

由于

Answer 1

是。根据编程语言，可以存在具有相同语义的不同语法结构（组合）。

例如，我们可以使用3种结构定义一种编程语言：A和B，两者在语义上是等价的，以及组合（例如XY用于任何X }和Y其中任何一个都可以是A，B或其任何组合。因此，程序A等同于程序B。此外AA等于AB，BA和BB等。

此外，如果我们使用语义上等同于C的{​​{1}}来扩展语言，那么，例如，AA等同于BC等。

Answer 2

  

因此，对于任何给定的语言，如果我们两次使用不同的语法（即使用i ++而不是i + 1）实现相同的程序（即任何给定输入的相同输出）两个程序是否具有相同的语义？

这个问题是同义反复。答案是肯定的。明显。

如果两个不同的程序为所有可能的输入集产生相同的结果，那么它们 do 具有相同的语义。根据定义 ¹ 。

  

为什么？

因为那是“相同的语义”的意思！

  

如果我们使用不同的结构（即Arrays vs Arraylists），是否同样适用？

是

（一个数据结构可能会使用更多内存，这可能导致OOME用于一个版本而不是另一个版本...对于某些输入数据集。但是我认为这些程序不会产生相同的结果输入。）

请注意，这适用于所有实用的编程语言。任何只能以单向编写程序的编程语言......可能限制太多而无法使用。

^{1 - 好的，所以研究编程语义的人在阅读时可能会很合适。但我试图提供一个直观的解释，而不是一个具有良好的数学基础的解释。课程的马......正如他们所说的那样。}